يطلق على الخط الوهمي المار عبر كوكب الأرض من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي محور كوكب الأرض، حيث تدور الأرض حوله بحركةٍ تسمى دوران الأرض حول نفسها، ويستغرق ذلك زمنًا يقدر بـ23 ساعة و56 دقيقة و4 ثوانٍ، وبينما تدور الأرض حول نفسها فإنها تدور حول الشمس في 365.24 يومًا، ويكون طول اليوم عند خط الاستواء 24 ساعة حيث تكون سرعة الأرض 1700 كم في الساعة، وتقدر السرعة بلا شيء عند الأقطاب.[١]


دوران الأرض حول نفسها

يدور كوكب الأرض حول محوره مرة واحدة كل يوم وتعرف باسم الاستدارة، وبسبب ذلك يظهر ما يُعرف بالشروق والغروب يوميًا، وقد حصل ذلك منذ ملايين السنين وسيستمر أيضًا، وفيما يلي توضيح لذلك:[٢][٣]


الكيفية

يصنع محور الأرض زاوية مقدارها 66 درجة مع مستوى مدار الأرض حول الشمس، بحيث يحصل نصف سطح الأرض الكروي على الضوء فقط في كل مرة، فيمر النهار بالنصف الأول والليل بالنصف الآخر، وتسمى الدائرة التي تفصل بين الليل والنهار على الكرة الأرضية بدائرة الضوء، وهي غير متطابقة مع محور كوكب الأرض تمامًا، وتعرف فترة الدوران هذه باسم اليوم الأرضي، ومن الجدير بالذكر أنها تكرر بشكل يومي.


المدة الزمنية المُستغرقة

قبل ملايين السنين كان اليوم في كوكب الأرض يبلغ 22 ساعة فقط نتيجة دوران كوكب الأرض حول محوره بسرعة أكبر مما هي عليه الآن، إذ إن دوران كوكب الأرض حول نفسه يتباطأ تدريجيًا وهي عملية مستمرة حتى يومنا هذا بحيث يزيد اليوم حوالي 1.8 ملي ثانية كل قرن من الزمن، ويؤثر عدد كبير من القوى على دوران الأرض حول نفسها، كما قد ساهمت الأدوات المتطورة والحساسة للغاية بتتبع التغير الدقيق الذي يحدث في سرعة الأرض وطول اليوم فيها.[٤]


لماذا تدور الأرض حول نفسها؟

تكمن أهمية دوران الأرض حول الشمس في مجموعة كبيرة من الأمور، نذكر بعضها فيما يلي:[٥][٦]

  • يوفر دوران الأرض دورة نهارية من الإضاءة والظلام على أجزائها، ويؤدي إلى تغيرات مهمة في درجات الحرارة والرطوبة.
  • ينتج عن دوران الأرض حدوث المد والجزر في المحيطات والبحار.
  • كشفت الدراسات الجديدة عن أن دوران كوكب الأرض يؤثر على كيفية تصلب الصخور السائلة الساخنة في باطن كوكب الأرض.
  • وجد الباحثون أن دوران كوكب الأرض قد خلق اختلافات في مكان تبلور السيليكات، وهي المكون الأساسي للصهارة، وهذه خطوة أساسية في تشكيل وشاح كوكب الأرض.
  • تتأثر حركة الرياح على سطح كوكب الأرض بدورانها؛ فلا يمكنها بسببه الحركة بخط مستقيم باتجاه الشمال والجنوب، لكنها مستمرة في الانحراف يمينًا ويسارًا أثناء حركتها، وهذا ما يعرف بقوى كوريوليس.[٧]
  • تتحرك الأعاصير باتجاه عكس عقارب الساعة في النصف الشمالي للكرة الأرضية، وفي اتجاه عقارب الساعة في النصف الجنوبي بسبب دوران كوكب الأرض حول نفسه.[٧]
  • تدفع الرياح المتأثرة بدوران كوكب الأرض حول نفسه التيارات في المحيطات للحركة نحو اليمين في الجزء الشمالي للأرض، بينما تدفعها نحو اليسار في الجزء الجنوبي لها.[٧]
  • يختلف طول الليل والنهار على سطح الأرض مثل أيام الاعتدال التي يكون طول الليل مساوٍ للنهار وأيام الانقلاب التي يختلف فيها طول الليل والنهار، وذلك بسبب ميل محور دوران الأرض بمقدار 22 درجة أثناء دورانها حول نفسها.[٧]


دوران الأرض حول الشمس

تعمل جاذبية الشمس الناتجة عن كبر حجمها على إبقاء كوكب الأرض والكواكب المجموعة الشمسية الأخرى في مدارات حول الشمس، بحيث تكون قريبة أحيانًا وبعيدة عنها أحيانًا أخرى، وفيما يلي توضيح لذلك:[٨]


الكيفية

تدور الأرض حول الشمس في مدار إهليلجي قريب جدًا من الدائري، ويحدث ذلك لأن الأرض لها سرعة في الاتجاه العامودي لقوة سحب الشمس، ولولا وجود الشمس لتحركت الأرض بشكل مستقيم، وتعتبر الأرض قريبة جدًا من الشمس؛ فهي الثالثة في ترتيب الكواكب والتي تقع على مسافة 150 مليون كيلومتر، ويبلغ طول المدار 940 مليون كيلومتر، كما يحتاج كوكب الأرض مدة سنة أرضية لتقطعه، وتكون سرعتها أثناء ذلك 108,000 كم/ ساعة.[٩][١٠]


المدة الزمنية المُستغرقة

تدور الأرض حول الشمس مرة كل عام، وتستغرق ما مقداره 365 يومًا و6 ساعات، وتُكمل هذه الـ6 ساعات على مدار 4 سنوات 24 ساعة، أو يومًا كل 4 سنوات، ويضاف هذا اليوم إلى شهر شباط ليكون 29 يومًا بدلًا من 28 يومًا، وتُسمى تلك السنة بالسنة كبيسة؛ إذ تتكون من 366 يومًا، كما تدور الأرض حول الشمس في مدار بيضاوي الشكل، وتميل أثناء ذلك بالاتجاه نفسه، ويتم تقسيم السنة بسبب ذلك إلى 4 فصول: الربيع، والصيف، والخريف، والشتاء،إذ تتغير الفصول نتيجة تغير موقع وبعد كوكب الأرض أثناء دورانها حول الشمس.[١١]


لماذا تدور الأرض حول الشمس؟

فيما يلي أهم المعلومات حول أهمية دوران الأرض حول الشمس:[١٢][١٣]

  • يدور كوكب الأرض فتقابل منطقة منه الشمس وتحصل على الدفء، وهذا مهم جدًا لجميع أشكال الحياة على سطح كوكب الأرض، فإذا لم يَدُر كوكب الأرض سيكون نصفه ساخنًا ومشرقًا دائمًا، والنصف الآخر متجمد ومظلم، حيث إن ميل محور دوران الأرض يجعل نصف الكرة الأرضية الذي يقع قريبًا من الشمس يشهد درجات حرارة أكثر وساعات نهارية أطول، أما البعيد عن الشمس سيشهد درجات حرارة أكثر برودة، وساعات نهارية أقصر، وهذا ما يسبب المتوسط في درجات الحرارة على سطح الكوكب أثناء المواسم المختلفة؛ فإذا كان كوكب الأرض عاموديًا دون أي ميل في محوره؛ فلن تظهر الفصول الأربعة وسيقتصر الأمر على فصلين.
  • يُسهّل دوران كوكب الأرض حول الشمس رؤية العديد من النجوم التي لا تظهر عندما تكون ثابتة في مكان واحد.[١٤]


حقائق أخرى حول دوران الأرض

فيما يلي حقائق مختلفة حول دوران الأرض:[١٥][١٦]

  • يكون شكل مدار كوكب الأرض حول الشمس إهليلجيًا تقع الشمس في إحدى بؤرتيه، وليس في المركز المداري كما في الدائرة.
  • يكون كوكب الأرض أقرب ما يمكن إلى الشمس في نقطة تسمى الحضيض؛ حيث يمر بها بشهر يناير، وتكون أبعد ما يمكن إلى الشمس في نقطة تسمى الأوج يمر بها في شهر يوليو.
  • يُحدَّد التوقيت المحلي بالاعتماد على موقع الشمس في السماء، وبنفس الطريقة خطوط الطول.
  • يصل طول اليوم على كوكب الأرض إلى 25 ساعة بعد 140 مليون سنة من الآن .
  • يحمي المجال المغناطيسي لكوكب الأرض الكوكب من الرياح الشمسية، ويتكون هذا المجال بفعل دوران الأرض السريع حول نفسها مع وجود الحديد والنيكل في باطن الكوكب الأرض .


المراجع

  1. "earths-motions", courses.lumenlearning, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  2. "why-does-earth-rotate.", livescience, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  3. "WHAT IS ROTATION?", .logicalclass, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  4. "the-earths-rotation-is-gradually-slowing-down", discovermagazine, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  5. "rotation-and-revolution", byjus, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  6. "Rotation an important factor in Earth’s evolution", blogs.agu, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  7. ^ أ ب ت ث "speed-of-earths-rotation", toppr, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  8. "earths-motions", courses.lumenlearning, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  9. "how-does-earth-orbit-the-sun", skyatnightmagazine, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  10. "Why do the planets orbit the sun? (Beginner)", curious.astro.cornell, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  11. "WHAT IS ROTATION?", logicalclass, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  12. "the-effect-of-the-earths-rotation-revolution", schoolworkhelper, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  13. "rotation", nationalgeographic, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  14. "earth-rotation-and-orbit", generationgenius, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  15. "orbit_facts", funnel.sfsu, Retrieved 12/5/2021. Edited.
  16. "earth", space-facts, Retrieved 12/5/2021. Edited.